تحلیل پایداری استاتیکی و دینامیکی لوله های حامل جریان سیال با شرایط مرزی مختلف

در این مقاله, پایداری لوله های حامل جریان سیال تحت شرایط مرزی مختلف بررسی شده است. لوله مورد بررسی با استفاده از تیوری تیراویلر برنولی مدل و اثرات جریان سیال که شامل نیروهای اینرسی, کریولیس و گریز از مرکز است, به صورت یک بار گسترده عرضی در امتداد-طولی لوله لحاظ گردیده است. به منظور دست یابی به طیف گستردهای از شرایط مرزی مختلف و بررسی اثر آن بر دینامیک مساله, ابتدا وانتهای لوله توسط دو فنر کششی و دو فنر خمشی خطی مقید شده است. معادله حاکم با استفاده از اصل همیلتون تعمیم یافته استخراج و بهکمک روش جداسازی متغیرها و روش گلرکین به صورت ماتریسی بیان شده است. سپس, با استفاده از روش استاندارد تجزیه و تحلیل مقدارویژه به تحلیل پایداری سیستم مورد بررسی پرداخته شده و اثر پارامترهایی همچون سرعت و جرم سیال, گرانش و انواع شرایط مرزی بر نوع ومرز ناپایداری لوله حامل جریان مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج قابل توجهی به دست آمده است.